國立成功大學綠色能源研發團隊新研發之「乳化重油節能及降低污染排放技術」,揚棄過去乳化重油技術大多著重於乳化劑之選擇、乳化過程拌合技術及拌合機械設備之改良的舊思維,採用含油工業廢水代替自來水有了重大的突破,適時地對全球能源危機及溫室效應氣體排放問題提供解決之道。該項研發成果已在今(2008)年1月刊登於頂尖國際期刊的環境科學與技術(ES&T)。成大特聘教授李文智說,與傳統重油相比較平均可節能14%,假若全使用成大研究團隊所研發之乳化重油技術,估計每年可為台灣地區減少約五百四十萬公噸的二氧化碳之排放量,即約全台灣地區約一百五十萬輛汽油小汽車加上三百五十萬輛使用汽油機車之二氧化碳年排放量,節省約新台幣三百億元。
所謂乳化重油技術,即是將約百分之八十之重油,加上約百分之零點一之乳化劑,再加上約百分之十九點九之水,拌合乳化成為乳化重油,如此,既可節省能源,又能減少空氣污染物排放。
領導成大綠色能源研發團隊的成大特聘教授李文智指出,過去乳化重油技術大多只著重在乳化劑之選擇、乳化過程拌合技術及拌合機械設備之改良。此次,成大綠色能源研發團隊則揚棄傳統的思維,特別針對所加入約百分之十九點九之水,加以改良,以含油工業廢水代替自來水,實驗證明由含油工業廢水所製造的乳化重油之油品性質較為穩定。
成大綠色能源研發團隊以含油工業廢水代替自來水,在工業鍋爐進行測試結果顯示,與傳統重油相比較平均可節能14%,並降低工業鍋爐煙道廢氣氮-氧化物(NOx)排放約17%、降低粒狀污染物(PM)排放約36%、降低一氧化碳(CO)排放約84%、降低總多環芳香烴化合物(PAHs)排放約37%,並降低毒性當量BaPeq約47%,降低硫氧化物及二氧化碳之排放約14%,每年約可為台灣地區減少約五百四十萬公噸的二氧化碳之排放量,即約全台灣地區約一百五十萬輛汽油小汽車加上三百五十萬輛使用汽油機車之二氧化碳年排放量,節省約新台幣三百億元。
再者,台灣每年使用重油燃料約一千四百萬公秉,以現行每公秉重油排價約新台幣21,000元計算,淨節省燃料成本10%,每年約可節省新台幣二百九十四億元。全世界每年重油之使用量大約為臺灣地區之100倍,亦即若全世界均使用成大研究團隊所研發之乳化重油技術,則全世界每年可節省約新台幣二十九兆四千億元,經濟效益將非常顯著。
成大特聘教授李文智也表示,「加含油工業廢水製成之乳化重油」,因「水中有油,油中有水」,其乳化油品之穩定性佳,水與油不容易分層分相,乳化劑之添加量可減少,節省乳化油之製造成本;再者,乳化油品中之「含油水」,因「水中有油」,於燃燒時水中的燃料形成無數個引火點,且呈分子等級之均勻態分佈,所以不會有如傳統乳化油因水滴大小不均勻,或水之驟冷作用造成燃燒不完全之缺失。
工業上高濃度含油廢水之處理為頭痛之環保問題,常須以液體噴入式焚化處理,而成大綠色能源研發團隊之技術,可將必須花費高能源處理之含油廢水,轉變成高價之能源油品,亦可說是含油廢水之資源回收技術,針對該項技術成大永續環境科技研究中心已開始提供產業技術移轉平台,期能落實大幅節能與減少空氣污染物排放之目標。
成大綠色能源研發團隊,係由成大特聘教授、乳化重油之研發計畫主持人李文智領軍,團隊成員還包括博士班研究生陳俊吉、林聖倫,以及候孝中、李國維等多位研究助理人員。